CN103908727B - 导管连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种导管柄部，其包括外壳，所述外壳配置成在使用所述导管的医疗程序期间由联接至所述外壳的导管的操作者抓握，所述外壳由第一聚合物形成并具有在所述外壳中形成的孔；所述柄部包括插入物，所述插入物由第二聚合物形成并配置成引入到所述孔中，以便与所述孔配合。所述柄部还包括多个触点，所述多个触点配置成以预设的空间关系植入到所述插入物中。

Description

导管连接器
技术领域
本发明一般涉及连接器，并且具体地涉及旨在用于医疗程序中的连接器。
背景技术
导管通常在导管管道内需要相对大量的导体，以用于在导管的远端与近端之间传送信号。在导管的近端处连接导体可能在它们的规格中需要要求高的连接器，以满足用于侵入式程序中的医疗设备的所有要求。可供选择的类型的连接器将是有利的。
以引用方式并入本专利申请的文献将视为本专利申请的整体部分，但是，如果这些并入的文献中定义任何术语的方式与本说明书中明确或隐含地给出的定义相冲突，则应只考虑本说明书中的定义。
发明内容
本发明的一个实施例提供了一种导管柄部，其包括：
外壳，所述外壳配置成在使用所述导管的医疗程序期间由联接至所述外壳的导管的操作者抓握，所述外壳由第一聚合物形成并具有在所述外壳中形成的孔；
插入物，所述插入物由第二聚合物形成，配置成引入到所述孔中，以便与所述孔配合；以及
多个触点，所述多个触点配置成以预设的空间关系植入到所述插入物中。
通常，所述第一聚合物具有外壳硬度，并且所述第二聚合物具有比所述外壳硬度硬的插入物硬度。在一个公开的实施例中，所述外壳硬度在M级洛氏硬度(Rockwell Mscale of hardness)上处于70-80的范围内。在另一公开的实施例中，所述插入物硬度在M级洛氏硬度上大于或等于95。
在一个可供选择的实施例中，所述第一聚合物由聚碳酸酯组成，并且所述第二聚合物由玻璃填充的环氧树脂组成。
在另一可供选择的实施例中，所述第一聚合物使所述外壳的尺寸能够配置至外壳准确度，并且所述第二聚合物使所述预设的空间关系的尺寸能够配置至比所述外壳准确度更精确的关系准确度。
根据本发明的一个实施例，还提供了一种连接器，其包括：
外壳，所述外壳具有孔并包括凹槽；
多个接触销，所述多个接触销由所述外壳包封并配置成传送信号，所述接触销具有接触近端和接触远端，所述接触近端植入到所述凹槽中，使得所述接触远端距离所述孔达接触销距离；
大量防护销，所述大量防护销由所述外壳包封并配置成不传送信号，所述防护销具有防护近端和防护远端，所述防护近端植入到所述凹槽中，使得所述防护远端距离所述孔达防护销距离，所述防护销距离小于所述接触销距离。
在一个公开的实施例中，所述防护销由非导电材料组成。
在一个可供选择的公开的实施例中，所述防护销中的至少一些由接地的导电材料组成。
根据本发明的一个实施例，还提供了一种用于形成导管的柄部的方法，其包括：
将外壳配置成由所述导管的操作者抓握，所述导管在使用所述导管的医疗程序期间联接至所述外壳；
形成第一聚合物的外壳并在所述外壳中具有孔；
将由第二聚合物形成的插入物引入到所述孔中，以便与所述孔配合；以及
将多个触点以预设的空间关系植入到所述插入物中。
根据本发明的一个实施例，还提供了一种用于形成连接器的方法，其包括：
提供外壳，所述外壳具有孔并包括凹槽；
将多个接触销包封于所述外壳内；
将所述接触销配置成传送信号，所述接触销具有接触近端和接触远端；
将所述接触近端植入到所述凹槽中，使得所述接触远端距离所述孔达接触销距离；
将大量防护销包封于所述外壳内；
将所述防护销配置成不传送信号，所述防护销具有防护近端和防护远端；以及
将所述防护近端植入到所述凹槽中，使得所述防护远端距离所述孔达防护销距离，所述防护销距离小于所述接触销距离。
根据本发明的一个实施例，还提供了一种连接器，其包括：
外壳，所述外壳具有孔并包括凹槽；
多个接触销，所述多个接触销由所述外壳包封并配置成与经历医疗程序的患者形成接触，所述接触销具有接触近端和接触远端，所述接触近端植入到所述凹槽中，使得所述接触远端距离所述孔达接触销距离；
大量防护销，所述大量防护销由所述外壳包封并配置成与患者分离，所述防护销具有防护近端和防护远端，所述防护近端植入到所述凹槽中，使得所述防护远端距离所述孔达防护销距离，所述防护销距离小于所述接触销距离。
所述防护销可配置成在不与患者电接触的第一电路和不与患者电接触的第二电路之间传送信号。
根据本发明的一个实施例，还提供了一种用于形成连接器的方法，其包括：
提供外壳，所述外壳具有孔；
在所述外壳中形成凹槽；
将多个接触销包封于所述外壳内；
将所述接触销配置成与经历医疗程序的患者形成接触，所述接触销具有接触近端和接触远端；
将所述接触近端植入到所述凹槽中，使得所述接触远端距离所述孔达接触销距离；
将大量防护销包封于所述外壳内；
将所述防护销与所述患者分离，所述防护销具有防护近端和防护远端；
将所述防护近端植入到所述凹槽中，使得所述防护远端距离所述孔达防护销距离，所述防护销距离小于所述接触销距离。
结合附图，通过以下对本发明实施例的详细说明，将更全面地理解本发明。
附图说明
图1为根据本发明的一个实施例的导管插入装置的示意图；
图2为根据本发明的一个实施例的连接在一起的图1的装置的两个部件的示意性分解图；
图3为根据本发明的一个实施例的柄部的第一部分的示意图；
图4为根据本发明的一个实施例的插入物的视图的示意图；
图5为根据本发明的一个实施例的连接至缆线的连接器的示意性分解图；并且
图6为根据本发明的一个可供选择的实施例的连接器的一部分的示意性分解图。
具体实施方式
综述
本发明的一个实施例提供了一种导管连接器，所述导管连接器以两个部件制得：外壳，以及配置成引入到所述外壳中的插入物。用于连接器的触点以预设的空间关系植入到插入物中，使得(例如)所述触点可配置成在六边形内对称设置。
外壳通常通过注塑成型由第一聚合物(通常为聚碳酸酯)形成。外壳形成为具有孔，插入物设置在所述孔中，并且插入物和孔设计为彼此配合。
插入物由第二聚合物(通常为玻璃填充的环氧树脂)形成，连接器的触点固定设置在插入物中。
两种聚合物通常选择为具有不同的硬度值，插入物的聚合物比外壳的聚合物硬。通过将插入物硬度选择为相对更高，即使在连接器的反复配合循环下，也可保持触点的空间关系的尺寸。外壳比插入物软不会影响插入物内的触点的尺寸稳定性，但可产生完整连接器的形成成本的显著降低，因为更软的聚合物通常比更硬的聚合物便宜。
在本发明的一个可供选择的实施例中，连接器由具有孔的一体式外壳形成，所述外壳也具有凹入部分(本文也称为凹槽)。用于连接器的接触销嵌入凹槽中并配置成传送信号。
通常，除了接触销之外，配置成不进位信号的防护销也嵌入凹槽中。防护销的端部配置成比接触销的端部更接近孔。
作为另外一种选择，防护销可配置成进位或传送信号，但防护销与接触销分离，使得由防护销传送的信号不能由接触销传送。
如本文所述，防护销的使用在使用连接器的医疗程序期间可为有用的。例如，在心脏程序中，接触销可与经历程序的患者直接电连接。在这种程序期间，防护销的存在可防止使用连接器的人(或任何其他对象)的手指的经由孔的偶然接触触摸该接触销，因此可能对患者具有关键影响。
系统描述
现在参考图1，其为根据本发明的一个实施例的导管插入装置10的示意图。装置10可用于对患者执行的医疗程序期间将导管12插入患者16的体腔14中。程序可由装置10的操作者18(通常医疗专业人士)执行。导管12通常为管，所述管特别地包括横贯所述管的多个线材20。线材20通常配置成在导管的远端与近端之间传递信号。Govari等人的美国专利7,848,789描述了将诸如导管12的导管插入患者的体腔中，所述专利的公开内容以引用方式并入本文。
所传递的信号类型取决于所执行的程序。例如，如果程序包括心脏的电生理学研究，则信号通常包括由心脏产生的电信号，以及由设置在导管的远侧末端内的跟踪设备产生的信号。取决于所用的导管类型，信号也可包括表示导管的远侧末端的温度的信号和表示远侧末端上的力的信号。
为了插入导管12，导管在其近端处联接至柄部22，其在程序期间由操作者18抓握。通过使用柄部，操作者能够将导管12插入患者16中，以在患者内操纵导管，并从患者取出导管。
缆线24在柄部22与控制台26之间连接，缆线用于在柄部与控制台之间传递如上所提及的信号。控制台26包括处理器28，其连同其他数字设备和／或类似设备一起操作，以提供用于传输至导管的远端的信号以及从远端接收信号。信号在多个线材30上在缆线24内传送，线材30的数量等于线材20(在导管12中)的数量。
为了易于组装和拆卸装置10，导管12和柄部22通常配置成第一单个单元32。缆线24配置为第二单个单元34，其具有与柄部配合的第一连接器36和与控制台26上的承窝40配合的第二连接器38。装置10包括第一单个单元和第二单个单元。柄部22及其与缆线24的连接更详细地示于如下图2中。
图2为连接至单元34的部件的单元32的部件的示意性分解图，并且图3为根据本发明的实施例的柄部22的第一部分的示意图。柄部22由大约圆柱形的柄部外壳50组成，所述大约圆柱形的柄部外壳50具有大约六边形的远侧孔52和大约圆形的近侧孔54。外壳50的三个视图示于图3中：透视图56、横截面图58和通过近侧孔54获取的近侧视图60。外壳50通常通过注塑成型而由相对较软的聚合物材料构造。在本发明的一个实施例中，外壳50由M级洛氏硬度为大约75的聚碳酸酯(如Makrolon2458)形成。然而，外壳50可由M级洛氏硬度在大约70-80范围内的任何其他便利的聚合物形成，使得外壳相对较软。
外壳50由隔离壁62内部分开，所述隔离壁62将外壳分为两个内部部分：对远侧孔52开放的远侧内部体积64和对近侧孔54开放的近侧内部体积66。体积64的壁68的形状对应于孔52而为大约六边形。体积66的壁70的形状为大约圆形。隔离壁62的底部72的形状为大约圆形，并且存在穿透所述底部的多个通孔74，所述孔以预设的空间关系布置。在一个实施例中，预设的空间关系包括在六边形内对称布置的44个孔。在如下描述中，除非另外指出，否则以举例的方式假设预设的空间关系具有在六边形内对称设置的44个孔。在一些实施例中，外壳50包括电路76，所述电路76的一个示例性功能如下描述。
柄部22也具有第二部分，所述第二部分包括配置成与孔52配合的大约六边形的插入物80。
参考如下图5描述在图2中指出的装置10的其他元件。
图4为根据本发明的一个实施例的插入物80的视图的示意图。图4显示了插入物80的第一透视图82和第二透视图84以及横截面图86。插入物80具有两个面(远侧面90和近侧面92)，并配置成使得插入物的近侧面面向缆线24(图2)。
插入物80包括基底94，其通常通过模制或机加工相同部件的面板而由比外壳50的材料硬的聚合物材料构造。在本发明的一个实施例中，插入物的基底94由M级洛氏硬度为大约95或更大(相比于上述外壳50的实施例的75的硬度)的玻璃填充的环氧树脂(如FR4玻璃填充的环氧树脂)形成。然而，基底94可由比外壳50的聚合物硬的任何其他便利的聚合物形成。
基底94具有以上述预设的空间关系布置的多个通孔96，即存在44个孔96，并且在孔96内，基本上类似的导电触点98固定地植入到基底中。在本文描述的实施例中，假设每个触点98包括具有焊锡坑102的凹形承窝100，并且将触点植入到孔96中，使得所述凹形承窝从近侧面92突出，并且使得所述焊锡坑从远侧面90突出。
为了组装单元32，将缆线12的线材20焊接至插入物80的焊锡坑102。然后将插入物固定设置在外壳50的远侧体积64内，并使其位于体积64内，使得凹形承窝100与基底72的孔74配合，并进入底部72的孔74中。承窝100配置成进入孔74中，但在孔中保持凹进，以便不穿透到内部体积66中。因此，即使手指触摸柄部隔离壁的(在内部体积66侧上的)底部72的壁，导电对象(如操作者18的手指)偶然进入体积66中也不会将信号引入到承窝100，因为底部在手指与承窝之间提供绝缘。将插入物80设置在体积64内形成柄部22。在一些实施例中，插入物80包括电路104，所述电路104的一个示例性功能如下描述。
图5为根据本发明的一个实施例的连接至缆线24的连接器36的示意性分解图。连接器36包括第一连接器外壳110，其与柄部22配合。第一连接器外壳110连接至第二连接器外壳112，以便包封连接器36的其他元件。由两个外壳包封的其他元件包括锰游合金屏蔽罩114、植入到基底118中的一组凸形销116和挠性印刷电路板120。销116以如上所提及的预设的空间关系在基底118内形成，使得存在固定地植入到基底118中的44个凸形销116。将44个销116焊接至印刷电路板120中的44个分开的迹线122，并将缆线24的线材30焊接至44个迹线。
重新参考图2和1，通过将连接器36插入柄部32中而组装装置10。所述插入使连接器36的凸形销116与柄部22中的凹形承窝100配合。销和承窝的配合由隔离壁62的孔74促进，所述孔用于将销导向成与承窝正确对齐。
为了使销116与承窝100的配合成功，通常在装置10的多次配合循环内，植入到插入物80的基底94中的触点98的空间关系的尺寸通常需要具有与基底118中的凸形销116的准确度对应的准确度。本发明的实施例通过由相对较硬的聚合物材料(如上文示例)形成基底94而获得并保持承窝100的所需准确度。然而，并非由这种相对较硬的材料形成所有的柄部22，外壳50由比基底94软的聚合物材料形成。外壳50的更软的聚合物可配置至一定准确度，所述准确度与由基底94的更硬的聚合物所获得的准确度相比精确度较低，以及不足够精确。更精确的准确度是必要的，以保持触点98以及因此承窝100的空间关系的尺寸。然而，相比于仅使用更硬的聚合物的制备，仅使用更软的聚合物的物品的制备比较便宜。将柄部22设计为两个组件(由硬聚合物形成的插入物80和由更软的聚合物形成的外壳50)产生所需的硬聚合物的体积的显著节省，并因此产生柄部22制备的显著财务节省。应当理解，获得所述节省而无提供给柄部中的触点98的准确度的劣化。
图6为根据本发明的一个可供选择的实施例的连接器136的一部分的示意性分解图。除了下述差异之外，连接器136的操作通常类似于连接器36(图2和5)的操作，在两个连接器36和136中由相同的附图标记指示的元件的构造和操作通常类似。为了简化，仅基底118、凸形销116和第一连接器外壳110的一部分示意性地示于图6中，并且应当理解，连接器136的其他元件(如结合连接器36如上描述的那些)存在于F连接器136中。
第一连接器外壳110的远端150具有孔152。假设凸形销116(在本文也称为接触销)具有远端154和近端156，并且所述近端植入到基底118中。在连接器136的组件上，接触销116保持在外壳110内，使得远端154从孔152凹进预设距离D。然而，手指158(如装置10的操作者18的手指)可偶然进入孔并接触远端154，从而导致对操作者的可能的伤害和／或对控制台26中的元件的损坏。
为了防止这种偶然接触的影响，将大量通常类似的防护销160植入到基底118中，所述防护销160具有近端162和远端164。将远端植入到基底中，并且防护销配置成使得它们的远端在保持于外壳110内的同时，比接触销116的远端154更接近孔152。因此，远端164从孔152凹进预设距离G，所述预设距离G小于距离D，使得防护销160防止手指158与接触销116接触。
通常，相比于传送信号的接触销116，防护销160配置成不传送信号，使得防护销可为非导电的。作为另外一种选择或除此之外，防护销中的至少一些可为导电的，在此情况中它们通常接地。
还作为另外一种选择或除此之外，防护销可传送信号，但配置成与接触销分离。例如，可在医疗程序期间使用连接器136，其中体腔14为患者16的心脏，在此情况中接触销116可经由承窝100与心脏直接电接触。重新参考图3，电路76可例如包括安装于柄部22中的按键或其驱动器。只要防护销160与接触销116分离，并因此与患者分离，则防护销可用于在电路76与另一电路(如处理器28)之间传送信号。
防护销160绝不将信号传送至患者16或者从患者16传送信号。
应当理解，在使用防护销(如在如上描述中示例的那些)的本发明的实施例中，使防护销的对应的孔(即具有与防护销相同的空间关系的孔)在元件中与连接器外壳110配合。因此，对应的孔在底部72中形成，并且通常也在基底94中形成。
如上描述假设接触销116和防护销160植入到基底118中，并且基底与外壳110分离。在一个可供选择的实施例中，接触销和防护销植入到外壳110的凹入部分170(本文也称为凹槽170)中。凹槽170在外壳内形成，在此情况中凹槽和外壳可制备为一体式元件。在可供选择的实施例中，接触销和防护销的远端相对于孔152的几何间距如对于使用基底118的实施例在上文所述的那样。
如上解释已描述了用于连接器136的防护销。本领域普通技术人员将能够调整柄部22的承窝100的防护销的描述。在此情况中，防护销植入到基底94中，穿透底部72进入内部体积66。对应于防护销的孔也在基底118中制得。应当理解，防护销在基底94中的应用可补充或代替由底部72的孔74中的承窝100的凹进所提供的绝缘。对于连接器136，承窝100的防护销与承窝分离，使得可能与承窝直接电接触的患者与防护销分离。此外，由于植入到基底94中的防护销与承窝100分离，因此防护销可为非导电的或导电的。如果防护销为导电的，则它们可用于将信号传送至电路104或者从电路104传送信号。电路104可例如包括非易失性存储器，如EEPROM(电可擦可编程只读存储器)，其用于储存与导管12相关的信息，并连接至基底94。
应当理解，上述实施例仅以举例的方式进行引用，并且本发明并不限于上面具体示出和描述的内容。相反，本发明的范围包括上述各种特征的组合和亚组合以及它们的变化形式和修改形式，本领域的技术人员在阅读上述说明时将会想到所述变化形式和修改形式，并且所述变化形式和修改形式并未在现有技术中公开。

Claims (10)

1.一种导管柄部，其包括：
外壳，所述外壳配置成在使用所述导管的医疗程序期间由联接至所述外壳的导管的操作者抓握，所述外壳由第一聚合物形成并具有在所述外壳中形成的孔；
插入物，所述插入物由第二聚合物形成，配置成引入到所述孔中，以便与所述孔配合；以及
多个触点，所述多个触点配置成以预设的空间关系植入到所述插入物中；
所述第一聚合物具有外壳硬度，并且其中，所述第二聚合物具有比所述外壳硬度硬的插入物硬度。
2.根据权利要求1所述的柄部，其特征在于，所述外壳硬度在M级洛氏硬度上处于70 -80的范围内。
3.根据权利要求1所述的柄部，其特征在于，所述插入物硬度在M级洛氏硬度上大于或等于95。
4.根据权利要求1所述的柄部，其特征在于，所述第一聚合物包括聚碳酸酯，并且其中，所述第二聚合物包括玻璃填充的环氧树脂。
5.根据权利要求1所述的柄部，其特征在于，所述第一聚合物使所述外壳的尺寸能够配置至外壳准确度，并且其中，所述第二聚合物使所述预设的空间关系的尺寸能够配置至比所述外壳准确度更精确的关系准确度。
6.一种用于形成导管的柄部的方法，其包括：
将外壳配置成由所述导管的操作者抓握，所述导管在使用所述导管的医疗程序期间联接至所述外壳；
形成第一聚合物的所述外壳并在所述外壳中具有孔；
将由第二聚合物形成的插入物引入到所述孔中，以便与所述孔配合；以及
将多个触点以预设的空间关系植入到所述插入物中；
所述第一聚合物具有外壳硬度，并且其中，所述第二聚合物具有比所述外壳硬度硬的插入物硬度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述外壳硬度在M级洛氏硬度上处于70 -80的范围内。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述插入物硬度在M级洛氏硬度上大于或等于95。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一聚合物包括聚碳酸酯，并且其中，所述第二聚合物包括玻璃填充的环氧树脂。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一聚合物使所述外壳的尺寸能够配置至外壳准确度，并且其中，所述第二聚合物使所述预设的空间关系的尺寸能够配置至比所述外壳准确度更精确的关系准确度。
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